(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
コイルと接点部とを有する電磁リレー本体部と、当該電磁リレー本体部を収容するケースと、を備える電磁リレーであって、
前記コイルから放出された水分が前記接点部に向かって移動する経路の途中に、水分を冷却して捕集する冷却捕集部が設けられており、
前記冷却捕集部が前記ケースの側壁の内面側を凹設することで形成された凹部であることを特徴とする電磁リレー。
【請求項２】
前記電磁リレー本体部は、ボビンフランジを有し、前記コイルが巻回されるボビンを備えるとともに、前記冷却捕集部が前記ケースの内面側に形成されており、
前記ボビンフランジの前記冷却捕集部と対向する部位には、前記コイルから放出された水分を前記冷却捕集部に向かわせる通過口が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電気かみそり。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電磁リレーに関する。
【背景技術】
【０００２】
電磁リレーは、一般的に、電磁リレー本体部をケースに収容することで形成される。そして、このような電磁リレーを稼働させると、コイルが熱せられ、電磁リレー本体部のコイル巻回部分に蓄えられた水分が気化し、水蒸気となって放出される。このとき、電磁リレーが低温雰囲気に曝されていると、水蒸気が結露してケース内面に水滴が付着し、ケース内面に付着した水滴が流下して接点部に到達してしまうおそれがある。そして、接点部に流下した水滴が氷結すると、電磁リレーが動作不良を起こしてしまう。
【０００３】
そこで、電装品が収容されるケースに外方と通ずる僅少な隙間を設け、結露により生じた水滴を当該隙間から外方に排出させるようにした電装品の通気構造が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】実公昭６３−４８９２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記特許文献１に記載の隙間は、結露により生じた水滴を外方に排出する機能だけでなく、水およびダストの浸入を防ぐ機能をも有するものである。したがって、上記特許文献１に記載の技術では、水の排出が困難となるため、内部の水滴が僅少の隙間から十分に排出されずケース内部に溜まってしまうおそれがある。
【０００６】
そのため、上記特許文献１に記載の通気構造を電磁リレーに適用すると、ケース内面に付着した水滴が流下して接点部に到達するおそれがあり、接点部に不具合が生じて電磁リレーが動作不良を起こしてしまうおそれがあった。
【０００７】
そこで、本発明は、動作不良を起こしてしまうのを抑制することのできる電磁リレーを得ることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明にあっては、コイルと接点部とを有する電磁リレー本体部と、当該電磁リレー本体部を収容するケースと、を備える電磁リレーであって、前記コイルから放出された水分が前記接点部に向かって移動する経路の途中に、水分を冷却して捕集する冷却捕集部が設けられており、前記冷却捕集部が前記ケースの側壁の内面側を凹設することで形成された凹部であることを主要な特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、コイルから放出された水分が接点部に向かって移動する経路の途中に、水分を冷却して捕集する冷却捕集部を設けている。そのため、コイルから放出された水分は、冷却捕集部によって冷却されて水滴となり、水滴の状態で当該冷却捕集部に捕捉されることとなる。その結果、結露により生じた水分が接点部に到達するのを抑制することができ、電磁リレーが動作不良を起こしてしまうのを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の一実施形態にかかる電磁リレーを、ケースの前壁と上壁を切除して示す斜視図である。
【図２】図２は、図１に示す電磁リレーを、ケースの前壁を切除して示す正面図である。
【図３】図３は、図１に示す電磁リレーを、ケースの上壁を切除して示す平面図である。
【図４】図４は、図１に示す電磁リレーを、ケースの側壁を切除して示す左側面図である。
【図５】図５は、図２中I部の拡大断面図である。
【図６】図６は、図３中II部の拡大断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。
【００１２】
本実施形態にかかる電磁リレー１は、図１から図４に示すように、電磁リレー本体部２と、当該電磁リレー本体部２を収容する略箱状のケース３と、を備えている。
【００１３】
電磁リレー本体部２は、コイル４１と、当該コイル４１が巻回されるボビン４と、ボビン４の下側に配置される接点部５と、を備えている。
【００１４】
本実施形態では、ボビン４は、合成樹脂などの電気絶縁材料によって円筒状に形成された胴部を有し、この胴部の外周に上述したコイル４１を巻回させている。また、ボビン４は、胴部の中心部を貫通する鉄芯４２と、鉄芯４２の上端部に固定された断面Ｌ字状の継鉄４３と、鉄芯４２の下端に接離可能に対向配置させた磁性材料の接極子４４と、を備えている。なお、胴部は、図面上ではコイル４１および継鉄４３によって隠されている。
【００１５】
また、胴部には、上端部に鍔状のボビンフランジ４５が一体に設けられているとともに、下端部には接点収納部４６が一体に設けられている。ボビンフランジ４５は、図３に示すように、中央部４５ａと両側部４５ｂとを有しており、平面視で、継鉄４３が配置される側（図３の左側）が開放した略コ字状に形成されている。そして、開放側（両側部４５ｂの先端側）から、継鉄４３の上壁４３ａが両側部４５ｂの間に挿入されている。そして、継鉄４３の上壁４３ａの略中央部に形成された挿通孔４３ｂに鉄芯４２の上端部を貫通させた状態で、両者が加締め固定されている。また、継鉄４３の上壁４３ａの端部から略直角に折曲させて形成した側壁４３ｃが、胴部の側方に垂設された状態で配置されている。
【００１６】
継鉄４３の側壁４３ｃのさらに外側には、側壁４３ｃに加締め固定される端子板４７が配置されている。この端子板４７の内面側（胴部側）には、図２に示すように、接極子４４の一端部（図２の左端部）を揺動自在に係合する凹所４７ａが設けられている。そして、凹所４７ａに係合された接極子４４は、係合された一端部を支点として上下揺動自在に保持されている。このとき、接極子４４の下面には、端子板４７に導通する板ばね５１が取り付けられており、接極子４４は、この板ばね５１によって下方（鉄芯４２の下端４２ａから離れる方向）に付勢されている。
【００１７】
接点部５は、上述した板ばね５１を有しており、この板ばね５１の図２における右側の先端部に設けられた可動接点（図示せず）と、この可動接点の上方および下方にそれぞれ所定間隔をもって対向した上方固定接点（図示せず）および下方固定接点（図示せず）とを備えている。なお、これら可動接点、上方固定接点および下方固定接点は、接点収納部４６の内方に配置されており、図２では、接点収納部４６によって隠された状態となっている。
【００１８】
このように構成された電磁リレー本体部２は、ボビン４のコイル４１に通電して鉄芯４２を励磁させると、接極子４４が鉄芯４２の下端４２ａに引き寄せられ、接極子４４が板ばね５１の付勢力に抗して上方に揺動する。したがって、ボビン４の励磁状態では、接極子４４が上方に揺動した状態となるため、上記可動接点は、上方固定接点と接触（オン）し、下方固定接点と非接触状態（オフ）となる。
【００１９】
一方、ボビン４の非励磁状態、つまりコイル４１に通電していない状態では、接極子４４が板ばね５１の付勢力により下方に揺動した状態となるため、上記可動接点は、下方固定接点と接触（オン）し、上方固定接点と非接触状態（オフ）となる。
【００２０】
したがって、可動接点は、下方固定接点とノーマルクローズ接点が構成され、上方固定接点とノーマルオープン接点が構成される。なお、接点部５の接点構造は、これに限ることなく接極子４４の上下揺動によってオン・オフする接点を備えた構造であればよい。また、可動接点や固定接点の数は適宜に設定することができる。
【００２１】
また、端子板４７および上述した上方固定接点や下方固定接点などの各接点からは下方に端子片４８ａ、４８ｂ、４８ｃが突設されており、これら端子片４８ａ、４８ｂ、４８ｃは、図示せぬ配線基板にロー付けなどにより接合される。
【００２２】
ケース３は、下方が開放したボディ３１と、このボディ３１下端の開放口３１ａを閉止するベース３２とによって構成されており、これらボディ３１およびベース３２はそれぞれ合成樹脂などの絶縁材料で成形されている。
【００２３】
ボディ３１は、上壁３１ｂと、前壁３１ｃと、後壁３１ｄと、左右の側壁３１ｅ、３１ｆとによって直方体状の深い箱型として形成され、それら前壁３１ｃ、後壁３１ｄおよび側壁３１ｅ、３１ｆの下端部で囲まれる部分に上述した開放口３１ａが形成されている。一方、ベース３２は、ボディ３１の開放口３１ａの形状にほぼ沿った矩形状に形成されており、このベース３２は、開放口３１ａに密接して嵌着されるようになっている。
【００２４】
そして、電磁リレー本体部２をケース３に収容する際には、まず、ベース３２の上方に電磁リレー本体部２を配置し、各端子片４８ａ、４８ｂ、４８ｃをベース３２に形成された挿通孔（図示せず）に挿通して固定する。これにより電磁リレー本体部２がベース３に固定的に支持される。次に、ベース３２に支持された電磁リレー本体部２の上方からボディ３１を被せ、このボディ３１の開放口３１ａをベース３２の外周に嵌着して固定することにより、電磁リレー１が組み付けられることになる。
【００２５】
このようにして電磁リレー本体部２をケース３に収容した状態では、ケース３の内部は密閉もしくはほぼ密閉した状態となる。
【００２６】
かかる構成の電磁リレー本体部２は、コイル４１に通電して電磁リレー１を稼働させた際に、コイル４１が熱を持つため、コイル４１の巻回部分に浸入している水分が気化して水蒸気となり、水蒸気がコイル４１から放出されることとなる。
【００２７】
すると、水蒸気は、まず、上方に移動する。そして、上方に移動した水蒸気は、ボビンフランジ４５に形成された後述する通過口１１を通過し、継鉄４３の側壁４３ｃとケース３の側壁３１ｅとの間の空間に移動する（図２の矢印ｂ参照）。
【００２８】
このとき、電磁リレー１が低温の雰囲気に曝されると、水蒸気は、内部の冷たい部分、たとえばケース３の内面に接触して結露する。そして、結露により生じた水滴が蓄積されると、図２の矢印ａで示すように、ケース３の内面に沿って下方に位置する接点部５に向かって流下することになる。
【００２９】
このように、本実施形態では、図２において、矢印ｂから矢印ａで示す経路が、コイル４１から放出された水蒸気（水分）が接点部５に向かって移動する経路となっている。
【００３０】
ここで、本実施形態では、コイル４１から放出された水分（水蒸気）が接点部５に向かって移動する経路の途中に、水分（水蒸気）を冷却して積極的に結露させるとともに、結露した水分（水滴）を捕集する冷却捕集部１０を設けている。
【００３１】
すなわち、コイル４１から放出された水蒸気が接点部５まで移動する前に、積極的に冷却捕集部１０に集めて当該冷却捕集部１０で結露させるようにすることで、水蒸気が他の部分で結露するのを抑制できるようにしている。なお、コイル４１から放出される水分は、コイル４１の巻回部分に蓄えられる量を限度として、それ以上の水分発生はほとんど無い。そのため、ケース３の内部に結露する量はそれほど多くはなく、冷却捕集部１０に結露した水滴を捕捉させるようにすれば、水滴が接点部５に向けて流下してしまうのをほぼ防止することができる。
【００３２】
また、本実施形態では、発生した水滴を効率良く捕捉しておくことができる部位である、ケース３の端子板４７が配置される側の隅角部Ｃ（図２および図３参照）の上部に、冷却捕集部１０を設けている。この隅角部Ｃは、左の側壁３１ｅと前壁３１ｃおよび後壁３１ｄとによってそれぞれ直角に囲まれる部分である。このような隅角部Ｃでは、付着した水滴に、直角に囲まれた２つの壁面による表面張力が働き、この表面張力が水滴の流下の抵抗となるため、水滴の捕捉効果を向上させることができる。なお、隅角部Ｃの上部は、接点部５から最も遠い位置となっている。また、コイル４１から放出される水蒸気は上方に移動するため、上部の隅角部Ｃは、水蒸気が集まりやすい場所となっている。
【００３３】
また、本実施形態では、ボビン４の上端部（接点部５とは反対側の端部）に設けたボビンフランジ４５の冷却捕集部１０と対向する部位（本実施形態では、ボビンフランジ４５の両側部４５ｂの先端部）に、コイル４１から放出された水分（水蒸気）を冷却捕集部１０に向けて通過させる通過口１１を形成している。本実施形態では、ボビンフランジ４５の両側部４５ｂの先端部を所定長さに亘って切除することで、通過口１１を形成している。
【００３４】
すなわち、ボビンフランジ４５は、コイル４１とボディ３１の内面との間の空間部の上部を閉塞するように配置されており、このように閉塞した状態では、コイル４１から放出される水分が冷却捕集部１０に十分に到達し辛い。そのため、両側部４５ｂの先端部に通過口１１を設けることで、図２および図３の矢印ｂで示すように、通過口１１を通してコイル４１から放出された水分を積極的に冷却捕集部１０へと移動させるようにした。なお、通過口１１の大きさは、放出される水分の量に応じて適宜設定することができる。
【００３５】
さらに、本実施形態では、冷却捕集部１０がケース３の内面側に形成されている。具体的には、図５および図６に示すように、ケース３の通過口１１に対向する部位を薄肉に形成することで、冷却捕集部１０が設けられている。すなわち、ケース３の内面側を凹設した薄肉凹部（凹部）１０Ｈが冷却捕集部１０となっている。このように、ケース３を薄肉化した部位を冷却捕集部１０とすることで、当該冷却捕集部１０は、他の部位と比べて低温の外気温の影響が大きくなるため、冷却効果が高くなる。したがって、薄肉凹部１０Ｈに水蒸気を接触させると結露が生じやすくなる。
【００３６】
また、薄肉凹部１０Ｈとすることで結露により生じた水滴Ｄを凹部内に溜めて捕捉しておくことができる。このとき、薄肉凹部１０Ｈは、上述したように限定された水分量を捕捉しておくのに十分な深さや面積に設定するのが好適である。こうすれば、コイル４１から放出される水分の多くを冷却捕集部１０でより確実に捕捉しておくことができ、接点部５に水滴が流下してしまうのをより一層抑制することができる。
【００３７】
以上説明したように、本実施形態では、コイル４１から放出された水分（水蒸気）が接点部５に向かって移動する経路の途中に、水分を冷却して捕集する冷却捕集部１０を設けている。そのため、コイル４１から放出される水分を冷却捕集部１０によって積極的に結露させて捕集することができる。その結果、結露した水滴が接点部５に流下してしまうのを抑制することができ、接点部５に流下した水滴の氷結等により接点部５に不具合が生じてしまうのを抑制することができる。このように、本実施形態によれば、電磁リレー１が動作不良を起こしてしまうのを抑制することができる。
【００３８】
また、本実施形態によれば、ボビンフランジ４５の冷却捕集部１０と対向する部位に、コイル４１から放出された水分を冷却捕集部１０に向かわせる通過口１１を設けている。そのため、コイル４１から放出された水分の多くは通過口１１を通って冷却捕集部１０に効率よく移動する。したがって、冷却捕集部１０による水分の捕集効率をより一層高めることができる。
【００３９】
また、本実施形態によれば、冷却捕集部１０を、ケース３の通過口１１に対向する部位に形成された薄肉凹部（凹部）１０Ｈとしている。そのため、冷却捕集部１０による水分の冷却効果をさらに高めることができる上、結露により生じた水滴の捕捉効果をも高めることができる。
【００４０】
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態には限定されず、種々の変形が可能である。
【００４１】
たとえば、ケース内に収容される電磁リレー本体部は、通電により鉄芯を励磁するコイルと、鉄芯の励磁によりオン・オフ切り換えされる接点部を備えていればよい。
【００４２】
また、ケースやボビン、その他細部のスペック（形状、大きさ、レイアウト等）も適宜に変更可能である。
【符号の説明】
【００４３】
１  電磁リレー
２  電磁リレー本体部
３  ケース
４  ボビン
４１  コイル
４５  ボビンフランジ
５  接点部
１０  冷却捕集部
１０Ｈ  薄肉凹部（凹部）
１１  通過口
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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